Eine hochwertige CNC-Bearbeitung eines Elektroherd-Prototypmodells ist für die Überprüfung des Produktdesigns von entscheidender Bedeutung, Prüfung struktureller Rationalität, und Sicherstellung der Funktionssicherheit vor der Massenproduktion. In diesem Artikel wird der gesamte Entwicklungsprozess – von der Materialauswahl bis zur Lieferung – anhand anschaulicher Vergleiche systematisch aufgeschlüsselt, Schritt-für-Schritt-Anleitungen, und praktische Lösungen zur Bewältigung gemeinsamer Herausforderungen, Wir helfen Ihnen bei der Erstellung eines Prototyps, der optische Genauigkeit und funktionale Praktikabilität in Einklang bringt.
1. Vorläufige Vorbereitung: Legen Sie den Grundstein für den Erfolg von Prototypen
Die vorbereitende Vorbereitung bestimmt direkt die Präzision und Benutzerfreundlichkeit des Prototyps. Es konzentriert sich auf zwei Kernaufgaben: 3D Modellierung & Strukturanalyse Und Materialauswahl, Beide sind auf die besonderen Bedürfnisse von Elektroherden zugeschnitten (Z.B., Wärmewiderstand, Lebensmittelsicherheit).
1.1 3D Modellierung & Strukturoptimierung
Verwenden Sie professionelle CAD -Software (Z.B., Solidworks, Und) um ein detailliertes 3D-Modell des Elektroherds zu erstellen. Das Modell muss alle Komponenten abdecken und der strukturellen Optimierung Priorität einräumen, um Bearbeitungsfehler zu vermeiden:
- Komponentenaufschlüsselung: Teilen Sie den Herd in unabhängige Teile auf, z Ich kann Körper, Innenfutter, Base, Bedienfeld, Und Deckel für eine einfachere Bearbeitung und Montage.
- Wichtige Schwerpunktbereiche der Optimierung:
- Topfkörperstruktur: Gestalten Sie den Innenhohlraum passend zur Heizplatte (sorgt für eine gleichmäßige Wärmeverteilung) mit einer Toleranz von ±0,05 mm.
- Dichtungsnut: Entwerfen Sie die Nut genau Silikondichtring (Breite: 2-3mm, Tiefe: 1.5–2mm) um ein Austreten von Wasser zu verhindern.
- Dünnwandige Teile: Verstärken Sie Bereiche wie die Seitenwände des Topfkörpers (Dicke: 1.2–1,5 mm) mit Prozessrippen zur Vermeidung von Verformungen während der Bearbeitung.
Warum diese Strukturen optimieren?? A poorly designed sealing groove can cause 80% of leakage issues during testing, while unreinforced thin walls may deform by 0.3mm or more—requiring costly rework.
1.2 Materialauswahl: Passen Sie Materialien an Komponentenfunktionen an
Different components of the electric cooker need materials with specific properties (Z.B., food safety for inner liners, heat dissipation for bases). Die folgende Tabelle vergleicht die am besten geeigneten Materialien:
Materialtyp | Schlüsselvorteile | Ideale Komponenten | Kostenbereich (pro kg) | Verarbeitbarkeit |
Aluminiumlegierung (6061/6063) | Leicht, korrosionsbeständig, Gute Wärmeissipation | Pot body, Base, Stützstrukturen | \(6- )10 | Exzellent (Schnelles Schneiden, Niedrig Werkzeugkleidung) |
Edelstahl (304) | Essenssicher, Hochtemperaturbeständig, leicht zu reinigen | Inner liner, food-contacting parts | \(15- )20 | Mäßig (benötigt Kühlmittel, um ein Anhaften zu verhindern) |
Acrylic/PC Board | Hohe Transparenz, wirkungsbeständig | Viewing windows, indicator lampshades | \(5- )8 | Gut (erfordert Hochgeschwindigkeitsschneiden, um Risse zu vermeiden) |
Nylon/POM | Elektrische Isolierung, Tragenresistent | Klammern wechseln, Isolierkomponenten | \(4- )7 | Exzellent (Keine Grate nach der Bearbeitung) |
Beispiel: Der Innenliner, das direkt mit Lebensmitteln in Kontakt kommt, Verwendung 304 Edelstahl um die Lebensmittelsicherheitsstandards zu erfüllen. Der Topfkörper, Wärmeableitung benötigen, besteht aus 6061 Aluminiumlegierung.
2. CNC -Bearbeitungsprozess: Verwandeln Sie Design in physische Komponenten
Die CNC-Bearbeitungsphase folgt einem linearen Arbeitsablauf –Programmierung & Werkzeugwegentwurf → Schlüsselkomponentenbearbeitung → Toleranzkontrolle– mit besonderem Augenmerk auf elektroherdspezifische Strukturen (Z.B., geschwungene Topfinnenwände, dünnwandige Sockel).
2.1 Programmierung & Werkzeugwegdesign
Importieren Sie das 3D -Modell in CAM -Software (Z.B., Mastercam, PowerMill) zum Generieren von Werkzeugwegen und G-Code. Zu den wichtigsten Schritten gehören::
- Einstellung der Schnittparameter (nach Material):
- Aluminiumlegierung: Drehzahl = 8000–12000 U/min; Vorschub = 1500–3000 mm/min; Schnitttiefe = 0,5–2 mm (layered cutting).
- Edelstahl: Speed = 6000–8000 rpm; Feed = 1000–1500 mm/min; Schnitttiefe = 0,3–1 mm (slower for hardness).
- Acryl: Speed = 10000–15000 rpm; Feed = 800–1200 mm/min; Cutting depth = 0.2–0.5mm (verhindert das Knacken).
- Werkzeugauswahl:
- Rough machining: Use large-diameter flat knives (φ10–φ20mm) to remove 80–90% of excess material.
- Fertig: Use small-diameter ball knives (φ4–φ6mm) für gekrümmte Oberflächen (Z.B., pot inner walls) um die Oberflächenbeschaffenheit zu gewährleisten (Ra1.6–Ra3.2).
- Hole processing: Use drills (φ1–φ10mm) + Taps (M2–M6) for installation holes and screw holes.
2.2 Schlüsselstrategien für die Komponentenbearbeitung
Different components require tailored machining approaches to ensure quality:
- Pot Body (Aluminiumlegierung):
- Use extended tool holders to machine the inner cavity (vermeidet Werkzeuginterferenzen).
- Kanten abschrägen (R1–R2mm) to remove burrs and improve safety.
- Inner Liner (Edelstahl):
- Adopt brushed processing (NEIN. 4 Verfahren) Um eine glatte zu erzielen, leicht zu regene Oberfläche.
- Use EDM for complex holes (Z.B., Dampfauslässe) to ensure precision.
- Thin-Walled Base:
- Use low cutting depth (0.2-0,3 mm) and high rotation speed (12000–15000 rpm) um Verformungen zu verhindern.
- Add temporary process ribs during machining (removed after processing).
2.3 Toleranz & Oberflächenbehandlung
- Dimensionstoleranz: Key mating dimensions (Z.B., pot body and lid fit) have a tolerance of ±0.05mm; non-mating dimensions (Z.B., base thickness) have ±0.1mm.
- Oberflächenbehandlung:
- Aluminiumlegierung: Sandstrahlen (Ra1.6–Ra3.2) + Anodisierung (Farboptionen: schwarz/silber) für Korrosionsbeständigkeit.
- Edelstahl: Gebürstet (NEIN. 4 Verfahren) or mirror polished (for high-end prototypes).
- Acryl: Diamantpolieren + anti-scratch coating to enhance transparency and durability.
3. Montage & Funktionsprüfung: Stellen Sie die Zuverlässigkeit von Prototypen sicher
Assembly and function verification confirm the prototype meets design standards for usability and safety.
3.1 Schritt-für-Schritt-Montageprozess
- Pre-Assembly: Assemble the pot body, Heizplatte, and temperature control sensor; test electrical connectivity (ensure no short circuits).
- Housing Assembly: Fix the housing and base with buckles and screws; install control buttons and indicator lights (align with pre-machined holes).
- Sealing Installation: Place the silicone sealing ring into the lid’s groove; press firmly to ensure a tight fit.
3.2 Checkliste für Funktionstests
Testen Sie den Prototyp in drei Schlüsselbereichen, um die Leistung zu validieren:
Testkategorie | Werkzeuge/Methoden | Kriterien übergeben |
Heating Test | Temperature sensor, power meter | – Heats to 100°C within 10–15 minutes.- Temperature control switch triggers automatic power-off at 100°C. |
Versiegelungstest | Wasserfüllung, visuelle Inspektion | – No water leakage from the lid or base after 30 minutes of standing.- Sealing ring remains in place (no displacement). |
Strukturstabilität | Gewichtstest, torque wrench | – Pot body withstands maximum capacity (Z.B., 5L water) without deformation.- Buttons and knobs stay tight (Drehmoment: 1.5–2.0 N·m). |
4. Qualitätskontrolle & Lieferung: Stellen Sie die Qualität von Prototypen sicher
Strict quality control and clear delivery standards guarantee the prototype meets expectations.
4.1 Qualitätskontrollmaßnahmen
- Prozessüberwachung:
- First-piece inspection: Use a coordinate measuring instrument to compare the first machined component with design drawings (ensures no programming errors).
- Sampling inspection: Check 10–15% of key dimensions (Z.B., pot diameter, hole position) during batch processing.
- Visuelle Inspektion:
- Check for surface scratches, Gruben, and color aberrations (no visible defects on visible parts).
- Gewährleisten Sie transparente Teile (Z.B., viewing windows) have no bubbles or impurities; edges are not cracked.
4.2 Lieferstandards & Zyklus
- Delivery Content: 1 fully assembled prototype model + 1 set of spare parts (Schrauben, sealing rings) + 1 detailed test report (including heating curves, sealing results).
- Processing Cycle: 7–10 working days (varies by prototype complexity and material availability).
- After-Sales-Service: Free repair of non-human damage within 3 Monate; provide design optimization suggestions based on test results.
Perspektive der Yigu -Technologie
Bei Yigu Technology, Wir sehen CNC machining electric cooker prototype models als a “Designvalidator”—they turn ideas into tangible products while minimizing mass production risks. Unser Team priorisiert zwei Kernaspekte: precision and safety. For critical parts like the inner liner, we use food-grade 304 stainless steel and strict tolerance control (± 0,03 mm) to meet global safety standards. For thin-walled structures, we adopt symmetrical machining and process rib support to avoid deformation. We also integrate 3D scanning post-machining to verify accuracy. Indem wir uns auf diese Details konzentrieren, Wir helfen unseren Kunden, Postproduktionsfehler um 20–25 % zu reduzieren und die Markteinführungszeit um 1–2 Wochen zu verkürzen. Egal, ob Sie einen optischen Prototypen für Ausstellungen oder einen funktionsfähigen Prototypen zum Testen benötigen, Wir passen Lösungen an Ihre Ziele an.
FAQ
- Q: How long does it take to produce a CNC machining electric cooker prototype model?
A: Typically 7–10 working days. This includes 1–2 days for 3D programming, 3–4 days for CNC machining, 1–2 days for assembly & Testen, Und 1 Tag für Qualitätsinspektion & report preparation.
- Q: Can I use a different material for the inner liner instead of 304 Edelstahl?
A: Es wird nicht empfohlen. 304 stainless steel is the only material that meets both food safety standards (Z.B., FDA, EU 10/2011) and high-temperature resistance requirements. Alternatives like aluminum may react with acidic foods, while plastic can’t withstand cooking temperatures.
- Q: What should I do if the prototype leaks during the sealing test?
A: Erste, check if the silicone sealing ring is damaged or misaligned (replace or reposition if needed). Wenn der Ring intakt ist, verify the sealing groove dimensions (Die Toleranz sollte ±0,05 mm betragen). Wenn die Nut zu groß ist, add a thin silicone pad to the lid—this fix takes 1–2 hours and resolves most leakage issues.